Μια απλή εξήγηση για τον κανόνα του gimlet

Επεξήγηση τίτλου

Οι περισσότεροι άνθρωποι θυμούνται την αναφορά αυτού από την πορεία της φυσικής, δηλαδή το τμήμα της ηλεκτροδυναμικής. Αυτό συνέβη για κάποιο λόγο, επειδή αυτή η μνημοσύνη δίνεται συχνά στους μαθητές για να απλοποιήσει την κατανόηση του υλικού. Στην πραγματικότητα, ο κανόνας του τσιμπήματος χρησιμοποιείται τόσο στην ηλεκτρική ενέργεια, για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης του μαγνητικού πεδίου, και σε άλλες τομές, για παράδειγμα, για τον προσδιορισμό της γωνιακής ταχύτητας.

Με ένα τσιγάρο εννοείται ένα εργαλείο για τη διάτρηση οπών μικρής διαμέτρου σε μαλακά υλικά, για ένα σύγχρονο άτομο θα είναι πιο οικείο στο ανοιχτήρι για παράδειγμα.

Σπουδαίος! Υποτίθεται ότι το τσιγάρο, η βίδα ή το τιρμπουσόν έχει ένα δεξιό σπείρωμα, δηλαδή, την κατεύθυνση της περιστροφής του, όταν περιστρέφεται, δεξιόστροφα, δηλ. δεξιά.

Το παρακάτω βίντεο παρέχει μια πλήρη δήλωση του κανόνα gimlet, μην ξεχάσετε να κατανοήσετε ολόκληρο το σημείο:

Πώς συνδέεται το μαγνητικό πεδίο με το τσιγάρο και τα χέρια

Στα προβλήματα της φυσικής, στη μελέτη των ηλεκτρικών ποσοτήτων, συναντά κανείς συχνά την ανάγκη να βρεθεί η κατεύθυνση του ρεύματος κατά μήκος του φορέα μαγνητικής επαγωγής και το αντίστροφο. Επίσης, αυτές οι δεξιότητες θα απαιτηθούν για την επίλυση πολύπλοκων προβλημάτων και υπολογισμών που σχετίζονται με το μαγνητικό πεδίο των συστημάτων.

Πριν ξεκινήσω να μελετώ τους κανόνες, θέλω να σας υπενθυμίσω ότι το ρεύμα ρέει από ένα σημείο με μεγάλες δυνατότητες σε ένα σημείο με ένα μικρότερο. Μπορεί να ειπωθεί απλά - η τρέχουσα ροή από συν σε μείον.

Ο κανόνας του gimlet έχει την ακόλουθη σημασία: όταν βιδώνετε το άκρο του gimlet κατά την τρέχουσα κατεύθυνση, η λαβή θα περιστρέφεται προς την κατεύθυνση του διανύσματος B (φορέας γραμμών μαγνητικής επαγωγής).

Ο σωστός κανόνας λειτουργεί ως εξής:

Τοποθετήστε τον αντίχειρά σας σαν να δείχνατε "τάξη!", Στη συνέχεια γυρίστε το χέρι σας έτσι ώστε η κατεύθυνση του ρεύματος και το δάχτυλο να συμπίπτουν. Στη συνέχεια, τα υπόλοιπα τέσσερα δάχτυλα συμπίπτουν με το διάνυσμα μαγνητικού πεδίου.

Οπτική ανάλυση του κανόνα του δεξιού χεριού:

Για να το δείτε πιο καθαρά, πραγματοποιήστε ένα πείραμα - πασπαλίζετε μεταλλικά ξέσματα σε χαρτί, κάντε μια τρύπα στο φύλλο και σπειρώστε το σύρμα, αφού εφαρμόσετε ρεύμα σε αυτό, θα δείτε ότι τα ξέσματα ομαδοποιούνται σε ομόκεντρους κύκλους.

Μαγνητικό πεδίο στο σωληνοειδές

Όλα τα παραπάνω ισχύουν για έναν ευθύγραμμο αγωγό, αλλά τι γίνεται αν ο αγωγός τυλίγεται σε ένα πηνίο;

Γνωρίζουμε ήδη ότι όταν ένα ρεύμα ρέει γύρω από έναν αγωγό, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο, ένα πηνίο είναι ένα σύρμα που τυλίγεται σε δακτυλίους γύρω από έναν πυρήνα ή άξονα πολλές φορές. Το μαγνητικό πεδίο σε αυτήν την περίπτωση ενισχύεται. Ένα σωληνοειδές και ένα πηνίο είναι βασικά το ίδιο πράγμα. Το κύριο χαρακτηριστικό είναι ότι οι γραμμές του μαγνητικού πεδίου περνούν με τον ίδιο τρόπο όπως στην περίπτωση με έναν μόνιμο μαγνήτη. Το σωληνοειδές είναι ένα ελεγχόμενο ανάλογο του τελευταίου.

Ο κανόνας του δεξιού χεριού για ένα πηνίο (πηνίο) θα μας βοηθήσει να προσδιορίσουμε την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου. Εάν πάρετε το πηνίο στο χέρι σας έτσι ώστε τέσσερα δάχτυλα να κοιτάζουν προς την κατεύθυνση της τρέχουσας ροής, τότε ο αντίχειρας θα δείχνει στο διάνυσμα Β στη μέση του πηνίου.

Εάν στρίψετε ένα σφυρί κατά μήκος των στροφών, πάλι προς την κατεύθυνση του ρεύματος, δηλ. από τον ακροδέκτη "+" έως τον ακροδέκτη "-" της ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας, τότε το αιχμηρό άκρο και η κατεύθυνση κίνησης είναι ο μαγνητικός φορέας επαγωγής.

Με απλά λόγια - όπου γυρίζετε το τσιγάρο, οι γραμμές του μαγνητικού πεδίου βγαίνουν εκεί. Το ίδιο ισχύει για μία στροφή (κυκλικός αγωγός)

Προσδιορισμός της τρέχουσας κατεύθυνσης από ένα τρυπάνι

Εάν γνωρίζετε την κατεύθυνση του διανύσματος Β - μαγνητική επαγωγή, μπορείτε εύκολα να εφαρμόσετε αυτόν τον κανόνα. Μετακινήστε διανοητικά το σφυρί κατά την κατεύθυνση του πεδίου στο πηνίο με το αιχμηρό μέρος προς τα εμπρός, αντίστοιχα, περιστροφή δεξιόστροφα κατά μήκος του άξονα κίνησης θα δείξει πού ρέει το ρεύμα.

Εάν ο αγωγός είναι ίσιος - περιστρέψτε τη λαβή του τιρμπουσόν κατά μήκος του υποδεικνυόμενου διανύσματος, έτσι ώστε αυτή η κίνηση να είναι δεξιόστροφα. Γνωρίζοντας ότι έχει ένα δεξιό νήμα, η κατεύθυνση στην οποία βιδώνεται συμπίπτει με το ρεύμα.

Τι συνδέεται με το αριστερό χέρι

Μην συγχέετε το σφυρί και τον κανόνα του αριστερού χεριού, είναι απαραίτητο να προσδιορίσετε τη δύναμη που δρα στον αγωγό. Η ισιωμένη παλάμη του αριστερού χεριού βρίσκεται κατά μήκος του αγωγού. Τα δάχτυλα δείχνουν την κατεύθυνση του ρεύματος I. Οι γραμμές πεδίου περνούν από την ανοιχτή παλάμη. Ο αντίχειρας συμπίπτει με το διάνυσμα δύναμης - αυτή είναι η έννοια του κανόνα του αριστερού χεριού. Αυτή η δύναμη ονομάζεται δύναμη του Αμπέρ.

Μπορείτε να εφαρμόσετε αυτόν τον κανόνα σε ξεχωριστό φορτισμένο σωματίδιο και να καθορίσετε την κατεύθυνση των 2 δυνάμεων:

1. Λορέντζ.
2. Αμπέρ.

Φανταστείτε ένα θετικά φορτισμένο σωματίδιο να κινείται σε μαγνητικό πεδίο. Οι γραμμές του μαγνητικού φορέα επαγωγής είναι κάθετες προς την κατεύθυνση της κίνησής του. Πρέπει να βάλετε την ανοιχτή αριστερή παλάμη με τα δάχτυλά σας προς την κατεύθυνση της κίνησης φόρτισης, το διάνυσμα Β θα πρέπει να διεισδύσει στην παλάμη και ο αντίχειρας θα δείξει την κατεύθυνση του διανύσματος Fa. Εάν το σωματίδιο είναι αρνητικό, τα δάχτυλα φαίνονται ενάντια στην πορεία της φόρτισης.

Εάν σε κάποιο σημείο δεν καταλάβατε, το βίντεο δείχνει καθαρά πώς να χρησιμοποιήσετε τον κανόνα του αριστερού χεριού:

Είναι σημαντικό να γνωρίζετε! Εάν έχετε ένα σώμα και μια δύναμη ενεργεί πάνω του, η οποία τείνει να το γυρίσει, γυρίστε τη βίδα προς αυτή την κατεύθυνση και θα καθορίσετε πού κατευθύνεται η στιγμή της δύναμης. Αν μιλάμε για γωνιακή ταχύτητα, τότε αυτό συμβαίνει: όταν το ανοιχτήρι περιστρέφεται προς την ίδια κατεύθυνση με το σώμα περιστρέφεται, θα βιδώνεται προς την κατεύθυνση της γωνιακής ταχύτητας.

Συμπεράσματα

Ο έλεγχος αυτών των μεθόδων προσδιορισμού της κατεύθυνσης δυνάμεων και πεδίων είναι πολύ απλός. Τέτοιοι μνημονικοί κανόνες στην ηλεκτρική ενέργεια διευκολύνουν πολύ τα καθήκοντα των μαθητών και των μαθητών. Ακόμη και μια πλήρης τσαγιέρα θα το καταλάβει με ένα τζάμι, αν τουλάχιστον μία φορά ανοίξει το κρασί με ένα ανοιχτήρι. Το βασικό είναι να μην ξεχνάμε πού ρέει το ρεύμα. Επαναλαμβάνω ότι η χρήση ενός τσιμπήματος και ενός δεξιού χεριού χρησιμοποιείται συχνότερα με επιτυχία στην ηλεκτρολογία.

Τέλος, σας συνιστούμε να παρακολουθείτε ένα βίντεο, χάρη στο οποίο μπορείτε να καταλάβετε, για παράδειγμα, ποιος είναι ο κανόνας του gimlet και πώς να το εφαρμόσετε στην πράξη:

Σίγουρα δεν ξέρετε:

• Αντίσταση αγωγού έναντι θερμοκρασίας
• Πώς να γίνετε ηλεκτρολόγος
• Τι είναι η φάση, το μηδέν και η γη
• Ηλεκτρικές δοκιμές